JP2005229578A - 映像信号表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ４：３レターボックス画像のように無画部を含む画像をアスペクト比１６：９のモニタに表示する場合、従来はその無画部の範囲を固定ライン数で切り捨て、固定倍率で拡大して表示していたため、本来の映像信号の情報が欠落してしまうことがあった。
【解決手段】 画像レベル検出部１２は、映像信号処理制御部１３で指定される検出範囲の輝度レベルを検出する。映像信号処理制御部１３では、前記検出結果を分析し無画部の位置と範囲を決定した後、映像信号部分のみを出力モニタ１７の画面サイズと一致するように表示させるための最適な垂直拡大率を算出する。映像信号処理回路１４では、映像信号処理制御部１３からの制御信号に基づいて映像信号部分のみを切り出し、拡大処理を行うことで、本来の映像信号部分を欠落することなく表示させることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、放送配信される映像信号や、ディスク媒体などに記録された映像信号（主映像信号）又は文字情報などの副映像信号を、出力モニタに合わせて最適な画像サイズに変換するための映像信号表示装置に関するものである。

図１０に、特許文献１に示されているような従来の映像信号表示装置の構成の一例を示す。４１は映像信号と当該映像信号のアスペクト比を示すフラグとが記録されたディスクである。４２はディスク４１に記録された情報信号を電気的信号に変換するピックアップである。４３はディスク４１を再生に適した回転数で回転させるディスク回転装置である。

また、４４はディスク４１に記録された信号を復号化した映像信号を第１のアスペクト比変換回路４６に出力する飛び越し走査映像信号再生回路である。４５はピックアップ４２の出力に基づいてディスク４１に記録された映像信号のアスペクト比を判別する素材判別回路である。４８は本映像信号表示装置に接続される出力モニタ用のアスペクト比を設定する第１のアスペクト比設定部である。４７は素材判別回路４５及び第１のアスペクト比設定部４８からの出力に基づいて第１のアスペクト比変換回路４６に対する制御信号を生成する第１の制御回路である。

前記第１のアスペクト比変換回路４６は、前記飛び越し走査映像信号再生回路４４から出力された映像信号と前記第１の制御回路４７から出力された制御信号とに基づいて生成した出力信号を映像出力端子４９から出力するものである。

以上のように構成された従来の映像信号表示装置における入力映像信号が、例えば上下に無画部部分を含む映像信号（以下、４：３レターボックス画像）である場合の出力処理を図１１に示す。

図１１（ａ）に示すように、４：３レターボックス画像をアスペクト比４：３のモニタに表示する場合には、正しいアスペクトで表示することができる。

一方、図１１（ｂ）に示すように、４：３レターボックス画像をアスペクト比１６：９のモニタに表示した場合には、正しいアスペクトで表示できず、水平方向に引き伸ばされたような画像となる。

そのため、従来の映像信号表示装置において、４：３レターボックス画像が入力された場合には、図１１（ｃ）に示すように、映像信号の上下に含まれる無画部部分を除く映像信号部分を上下に拡大して表示するようにしていた。

ところが、無画部を含む映像信号では、図１１（ｄ）に示すように、その無画部の画面上の挿入位置やライン数が常に一定であるとは限らない。したがって、従来の映像信号表示装置のように、入力映像信号の上下に無画部が含まれると判断してその無画部部分を固定ライン数で除き、それ以外の信号部分を映像信号として上下に拡大して表示すると、本来表示すべき映像信号部分が欠落するといった問題があった。

また、図１２（ａ）に示すように、無画部部分を含み且つその無画部部分と映像信号部分との両方に跨って文字情報が合成されている４：３レターボックス画像をアスペクト比１６：９のモニタに表示した場合には、正しいアスペクトで表示できず、水平方向に引き伸ばされたような画像となる。

そのため、上述したような無画部部分を除く映像信号部分を上下に拡大し表示する出力処理が必要となるが、固定位置やライン数での切り出し処理を実施すると、図１２（ｂ）に示すように文字情報の一部が欠落してしまうという問題があった。

このような状態を回避するために、図１２（ｃ）に示すように、文字情報の表示位置を画面の上方向へ移動させてから映像信号部分を上下に拡大する方法が提案されたが、映像信号に対する文字情報の合成位置や合成範囲は一定ではないため、全ての組み合わせに最適な表示処理を行うことは困難であった。
特開２００２−１６８８４号公報 （第１３頁、第１２図）

以上のように、従来の映像信号表示装置では、入力映像信号に無画部が含まれていると判断した場合、その無画部の位置及び範囲を固定位置やライン数で決定し、その範囲以外を映像信号部分として固定倍率で拡大して表示していた。

しかし、表示しようとする映像信号の特徴は様々であり、無画部の画面上の挿入位置やライン数は一定とは限らないため、固定位置やライン数で無画部と映像信号部分を分離することは望ましくない。例えば、無画部と判断した信号部分に映像信号が含まれていた場合には、本来表示すべき映像信号が欠落してしまうという課題を有していた。

また、文字情報が、入力映像信号の映像信号部分と無画部部分との両方に跨って合成されている場合に、主映像信号の無画部部分を除く映像信号部分のみを切り出し表示すると、無画部部分に含まれる文字情報が欠落してしまうという課題も有していた。

本発明は上記課題を解決するものであり、入力映像信号の無画部の範囲をライン単位で検出することで、入力映像信号から映像信号部分を欠落することなく切り出し、その映像信号部分を出力モニタの画面サイズに一致させるのに最適な画像サイズに変換することができる映像信号表示装置を提供することを目的とする。

さらに、文字情報の表示位置が、入力映像信号の映像信号部分と無画部部分との両方に含まれるように設定されている場合には、文字情報の表示位置を移動、あるいは文字情報が含まれる無画部部分までを映像信号として切り出してからサイズ変換を行うことで、映像信号や文字情報を欠落することのない映像信号表示装置を提供することを目的とする。

すなわち、本発明では、映像入力端子から入力される入力映像信号における所定の検出範囲の輝度信号レベルをライン単位で検出する画像レベル検出手段と、
映像出力端子に接続される出力モニタのアスペクト比を設定するアスペクト比設定手段と、
前記画像レベル検出手段の検出結果に基づいて前記入力映像信号の映像信号部分及び無画部のライン位置を分析し、この分析結果に基づいて前記検出範囲を再設定する第１の制御信号を生成して該画像レベル検出手段に出力する一方、前記検出結果と前記アスペクト比とに基づいて前記入力映像信号における映像信号部分の切り出し範囲及び該切り出し範囲をサイズ変換するための拡大率を示す第２の制御信号を生成する映像信号処理制御手段と、
前記第２の制御信号に基づいて前記入力映像信号から映像信号部分のみを切り出すとともに、該切り出した映像信号部分を前記拡大率で拡大して前記映像出力端子に出力する映像信号処理回路とを備えるようにした。

また、本発明では、前記映像信号処理制御手段は、前記入力映像信号における無画部の検出範囲に基づいて映像信号部分の切り出し範囲を特定するものであってもよい。

また、本発明では、前記画像レベル検出手段は、前記入力映像信号の検出範囲における輝度信号の平均レベル、最大レベル及び最小レベルのうちの少なくとも１つを検出するように構成され、前記映像信号処理制御手段は、前記画像レベル検出手段で検出された輝度信号レベルを予め設定された閾値と比較することにより、前記入力映像信号の検出範囲における信号が映像信号部分又は無画部のどちらを示すものであるかを判定するように構成されていてもよい。

また、本発明では、前記画像レベル検出手段及び前記映像信号処理回路に入力される映像信号は、主映像信号のみ又は主映像信号と副映像信号とを合成した信号であってもよい。

また、本発明では、前記第２の制御信号は、前記入力映像信号における１フレーム期間毎の無画部の範囲を検出した検出結果に基づいて、前記無画部を除く映像信号部分のみを切り出した画像を出力モニタの画面サイズと略一致する大きさにサイズ変換するように前記映像信号処理回路を制御するものであってもよい。

また、本発明では、前記第２の制御信号は、前記入力映像信号における１フレーム期間毎の無画部の範囲を検出した検出結果に基づいて、前記映像信号部分をその欠落が最小となるように切り出した画像を所定の倍率に拡大するように前記映像信号処理回路を制御するものであってもよい。

また、本発明では、前記主映像信号に対する前記副映像信号の合成位置を設定する副映像合成位置設定手段をさらに備え、前記映像信号処理制御手段は、前記映像入力端子に主映像信号が入力される一方、前記映像信号処理回路に前記主映像信号及び副映像信号が入力される場合に、前記副映像合成位置設定手段で設定された合成位置をさらに示す第２の制御信号を生成するように構成され、前記映像信号処理回路は、前記第２の制御信号に基づいて、サイズ変換後の前記主映像信号に対して、前記副映像信号を前記設定された合成位置に合成するように構成されていてもよい。

また、本発明では、前記映像信号処理回路は、前記副映像信号の表示範囲が前記主映像信号の映像信号部分及び無画部の表示範囲の両方に含まれている場合に、該副映像信号の表示範囲が該主映像信号の表示範囲のみにオーバーラップするようにその表示位置を移動してから該主映像信号と該副映像信号とを合成するように構成されていてもよい。

また、本発明では、前記映像入力端子から入力される入力映像信号は、主映像信号と副映像信号とが予め合成された信号であってもよい。

また、本発明では、前記映像信号処理回路は、前記副映像信号の表示範囲が前記入力映像信号の映像信号部分及び無画部の表示範囲の両方に含まれている場合に、該映像信号部分及び副映像信号部分の表示範囲を該入力映像信号の映像信号部分として切り出し、サイズ変換するように構成されていてもよい。

本発明の映像信号表示装置によれば、入力映像信号の無画部の範囲をライン単位で検出することにより、入力映像信号から映像信号部分を欠落することなく切り出すことができる。これにより、前記映像信号部分を出力モニタの画面サイズと一致するように最適なサイズに変換することができる。

また、文字情報の表示位置が、入力映像信号の映像信号部分と無画部部分との両方に含まれるように設定されている場合には、文字情報の表示範囲を映像信号の表示範囲内にオーバーラップするように移動して映像信号と合成することで、文字情報の欠落を防止することができる。

また、映像信号に文字情報が合成された信号において、その文字情報が映像信号部分と無画部部分との両方に含まれるように合成されている場合には、文字情報が含まれる無画部部分までを映像信号として切り出し、出力モニタの画面サイズに応じて最適な画像サイズ、アスペクトに変換することで、映像信号及び文字情報を共に欠落させることなく表示することができる。

以下、本発明に係る映像信号表示装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る映像信号表示装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、映像信号出力部１０は、ＤＶＤ等のディスクに記録された情報信号を読み取って電気的信号に変換して出力するものであり、映像入力端子１１を介して画像レベル検出部１２と映像信号処理回路１４とにそれぞれ接続されている。

前記画像レベル検出部１２は、映像入力端子１１から入力された入力映像信号の１フレーム期間における標準的な無画部の挿入位置及びライン数に基づく検出範囲の輝度信号レベルを検出するものである。この検出範囲は、後述する映像信号処理制御部１３からフィードバックされる第１の制御信号１３ａに基づいて順次変更される。

前記映像信号処理制御部１３は、前記画像レベル検出部１２での検出結果に基づいて主映像信号の特徴を分析するものであり、入力されたデータを所定フレーム期間分蓄積及び分析しておき、その分析結果に基づいて入力映像信号の検出範囲を再指定する第１の制御信号１３ａを生成して前記画像レベル検出部１２に出力している。

さらに、前記映像信号処理制御部１３は、アスペクト比設定部１６から通知される出力モニタ１７のアスペクト比と入力映像信号における無画部の検出範囲とに基づいて、入力映像信号における映像信号部分の切り出し範囲及びこの映像信号部分のサイズ変換用の拡大率を示す第２の制御信号１３ｂを生成して映像信号処理回路１４に出力している。

前記映像信号処理回路１４は、前記第２の制御信号１３ｂに基づいて入力映像信号から映像信号部分のみを切り出すとともに、その切り出した画像のサイズ変換を行うものである。このサイズ変換後の映像信号は、出力映像信号として映像出力端子１５から出力されて出力モニタ１７に表示される。

以下、本実施の形態１の映像信号表示装置において、４：３レターボックス画像をアスペクト比１６：９のモニタに表示する場合の手順について説明する。

まず、入力映像信号における映像信号部分の範囲を特定する手順について図２に示すフローチャート図を用いて説明する。図２に示すように、まず、ステップＳ１０１で、入力映像信号の１フレーム期間におけるライン数に基づいて、映像信号部分を検出する第１の検出範囲１と無画部を検出する第２の検出範囲２とをそれぞれ設定する（図４参照）。この第１及び第２の検出範囲１，２は、入力映像信号の入力当初は１フレーム期間における標準的な無画部の挿入位置（図４（ａ）参照）に基づいて設定され、その後は映像信号処理制御部１３における分析結果に基づいて再設定される。

ステップＳ１０２で、第１及び第２の検出範囲１，２における輝度信号レベルの閾値を設定する。具体的には、第１又は第２の検出範囲１，２におけるラインが無画部であると判断する場合の画素値の上限をＴＨ１、下限をＴＨ２として閾値を設定する。

ステップＳ１０３で、画像レベル検出部１２により、入力映像信号の第１及び第２の検出範囲１，２における輝度信号レベルをそれぞれ検出する。具体的に、この第１及び第２の検出範囲１，２における輝度信号レベルの検出は１画素毎にライン単位で行うこととし、第１の検出範囲１においては、この輝度信号の平均レベルＹave１、最大レベルＹmax１、最小レベルＹmin１うちの少なくとも１つを示す信号を生成して第１の検出結果１２ａとして映像信号処理制御部１３に出力する。また、第２の検出範囲２においても同様に、輝度信号レベルの平均レベルＹave２、最大レベルＹmax２、最小レベルＹmin２のうちの少なくとも１つを示す信号を生成して第２の検出結果１２ｂとして映像信号処理制御部１３に出力する。通常は、平均レベルＹave１，Ｙave２を検出するようにしている。

ステップＳ１０４で、映像信号処理制御部１３において第１の検出結果１２ａと閾値ＴＨ１，ＴＨ２とを比較して、第１の検出範囲１における輝度信号レベルが映像信号部分を示すものであるかを判定する。具体的には、ＴＨ１≦Ｙave１≦ＴＨ２、ＴＨ１≦Ｙmin１≦ＴＨ２、ＴＨ１≦Ｙmax１≦ＴＨ２を満たすかをライン単位で判定する。

ステップＳ１０４での判定が「ＹＥＳ」の場合には、本来は映像信号部分であるはずの第１の検出範囲１に無画部を示すラインが含まれている（図４（ｂ）参照）と判断してステップＳ１０５に分岐し、ステップＳ１０５で、第１及び第２の検出範囲１，２をライン単位でずらして再設定する（図４（ｃ）参照）。なお、第１及び第２の検出範囲１，２におけるライン数は固定ではなく、輝度信号レベルの検出結果に応じて順次変更されるようになっている。

そして、ステップＳ１０９に進み、ステップＳ１０９で、輝度信号レベルの検出対象を次のフレームに切り替え、ステップＳ１０３に進んで次のフレームに対して輝度信号レベルの検出を行う。

ステップＳ１０４での判定が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ１０６に分岐し、ステップＳ１０６で、第２の検出結果１２ｂと閾値ＴＨ１，ＴＨ２とを比較して第２の検出範囲２における輝度信号レベルが無画部を示すものであるかを判定する。具体的には、ＴＨ１≦Ｙave２≦ＴＨ２、ＴＨ１≦Ｙmin２≦ＴＨ２、ＴＨ１≦Ｙmax２≦ＴＨ２を満たすかをライン単位で判定する。

ステップＳ１０６での判定が「ＮＯ」の場合には、本来は無画部であるはずの第２の検出範囲２に映像信号部分を示すラインが含まれている（図４（ｂ）参照）と判断してステップＳ１０５に分岐する。ステップＳ１０６での判定が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１０７に分岐し、ステップＳ１０７で、内部メモリに第１及び第２の検出範囲１，２のデータを保存する。

そして、ステップＳ１０８で、所定のフレーム期間分のデータが内部メモリに蓄積されているかを判定する。ステップＳ１０８での判定が「ＮＯ」の場合には、第１及び第２の検出範囲１，２の検出結果が未だ不安定であると判断してステップＳ１０９に分岐する。

ステップＳ１０８での判定が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１１０に分岐し、ステップＳ１１０で、輝度信号レベルが安定して検出されていると判断して第１及び第２の検出範囲１，２を決定し、入力映像信号における映像信号部分の範囲を特定する（図４（ｄ）参照）。

次に、４：３レターボックス画像をアスペクト比１６：９のモニタに適切な拡大率で表示する処理手順について図３に示すフローチャート図を用いて説明する。図３に示すように、ステップＳ２０１で、出力モニタ１７のアスペクト比をアスペクト比設定部１６から映像信号処理制御部１３に通知する。本実施の形態１では、出力モニタ１７のアスペクト比は１６：９である。

ステップＳ２０２で、入力映像信号において特定された映像信号部分の範囲に基づいて映像信号部分の切り出しライン数を算出する。次に、ステップＳ２０３で、アスペクト比と切り出しライン数とに基づいて、映像信号部分の画像を出力モニタ１７の画面サイズに略一致する大きさにサイズ変換するための垂直方向の拡大率を算出する。具体的には、この拡大率は、出力モニタ１７の表示画面ライン数を切り出しライン数で割った値となる。

ステップＳ２０４で、映像信号処理制御部１３において、入力映像信号の映像信号部分の切り出し範囲及びこの映像信号部分のサイズ変換用の拡大率を示す第２の制御信号１３ｂを生成して映像信号処理回路１４に出力する。

ステップＳ２０５で、映像信号処理回路１４において、前記第２の制御信号１３ｂに基づいて入力映像信号から映像信号部分を切り出し、前記拡大率でその切り出した映像信号部分の垂直方向のサイズ変換を行う。ステップＳ２０６で、サイズ変換後の映像信号を出力映像信号として映像出力端子１５から出力し、出力モニタ１７に表示する。

以上のように、本発明の実施の形態１に係る映像信号表示装置によれば、図４（ｄ）に示すように、入力映像信号に含まれる無画部部分の挿入位置やライン数が標準値でない場合には、複数フレームにわたって検出範囲をライン単位で移動させ、その検出範囲毎の輝度信号レベルを分析及び蓄積することで、映像信号部分と無画部部分との位置及び範囲をライン単位で判別して最適な分離位置を指定することができる。また、分離した映像信号部分を出力モニタ１７の画面サイズと一致するように表示させるための最適な垂直拡大率で拡大処理を実施することで、本来の映像信号部分を欠落することなく表示させることができる。

なお、検出範囲の分割数は図４のように２つに限定されるものではなく、容易に拡張可能である。この点は、以下の実施の形態２，３についても同様である。

また、本発明の映像信号表示装置に入力される映像信号又は出力モニタ１７のアスペクトは、標準サイズの４：３又は１６：９に限定されるものではなく、ビスタサイズ、シネマスコープサイズなど様々なアスペクトであった場合にも、入力映像信号からの切り出し範囲や垂直方向への拡大倍率を変化させることで対応可能であり、同様の効果を得ることができる。この点は、以下の実施の形態２，３についても同様である。

＜実施の形態２＞
図５は、本発明の実施の形態２に係る映像信号表示装置の構成を示すブロック図である。前記実施の形態１との違いは、主映像信号に副映像信号を合成するようにした点のみであるため、以下、実施の形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。

図５に示すように、映像信号処理回路２４には副映像入力端子２７が接続されており、字幕情報等の副映像信号が入力されている。また、映像信号処理制御部２３には、主映像信号に対する副映像信号の合成位置を設定するための副映像合成位置設定部２８が接続されている。

前記映像信号処理制御部２３は、前記画像レベル検出部１２での検出結果に基づいて主映像信号の特徴を分析するものであり、入力されたデータを所定フレーム期間分蓄積及び分析しておき、その分析結果に基づいて入力映像信号の検出範囲を指定する第１の制御信号２３ａを生成して前記画像レベル検出部１２に出力している。

さらに、前記映像信号処理制御部２３は、アスペクト比設定部１６から通知される出力モニタ１７のアスペクト比と入力映像信号における無画部の検出範囲とに基づいて、入力映像信号における映像信号部分の切り出し範囲、この映像信号部分のサイズ変換用の拡大率、及び前記副映像合成位置設定部２８で設定された副映像信号の主映像信号に対する合成位置を示す第２の制御信号２３ｂを生成して映像信号処理回路２４に出力している。

前記映像信号処理回路２４は、前記第２の制御信号２３ｂに基づいて入力映像信号から映像信号部分のみを切り出すとともに、その切り出した画像のサイズ変換を行うものである。さらに、サイズ変換後の主映像信号に対して前記副映像合成位置設定部２８で設定された合成位置に副映像を合成するようにしている。このサイズ変換後に副映像信号が合成された映像信号は、出力映像信号として映像出力端子１５から出力されて出力モニタ１７に表示される。

以上のように構成された本実施の形態２の映像信号表示装置において、４：３レターボックス画像をアスペクト比１６：９のモニタに表示する場合の手順について説明する。

まず、入力映像信号における映像信号部分の範囲を特定する手順は、前記実施の形態１において説明した手順と同様であり、図２に示すフローチャート図に基づいて行う。

次に、４：３レターボックス画像をアスペクト比１６：９のモニタに適切な拡大率で表示するとともに副映像信号を合成する処理手順について図６に示すフローチャート図を用いて説明する。図６に示すように、ステップＳ３０１で、出力モニタ１７のアスペクト比をアスペクト比設定部１６から映像信号処理制御部２３に通知する。本実施の形態２では、出力モニタ１７のアスペクト比は１６：９である。

ステップＳ３０２で、入力映像信号において特定された映像信号部分の範囲に基づいて映像信号部分の切り出しライン数を算出する。ステップＳ３０３で、アスペクト比と切り出しライン数とに基づいて、映像信号部分の画像を出力モニタ１７の画面サイズに略一致する大きさにサイズ変換するための垂直方向の拡大率を算出する。具体的には、この拡大率は、出力モニタ１７の表示画面ライン数を切り出しライン数で割った値となる。

ステップＳ３０４で、映像信号処理制御部２３において、入力映像信号の映像信号部分の切り出し範囲及びこの映像信号部分のサイズ変換用の拡大率、及び副映像合成位置設定部２８で設定された副映像信号の主映像信号に対する合成位置を示す第２の制御信号２３ｂを生成して映像信号処理回路２４に出力する。

ステップＳ３０５で、映像信号処理回路２４において、前記第２の制御信号２３ｂに基づいて入力映像信号から映像信号部分を切り出し、前記拡大率でその切り出した映像信号部分の垂直方向のサイズ変換を行う。

ステップＳ３０６で、前記第２の制御信号２３ｂに基づいて、サイズ変換後の映像信号に対して副映像信号を設定された合成位置に合成する。ステップＳ３０７で、副映像信号を合成した映像信号を出力映像信号として映像出力端子１５から出力し、出力モニタ１７に表示する。

以上のように、本実施の形態２に係る映像信号表示装置によれば、例えば、図７に示すように、入力映像信号（主映像信号）に文字情報（副映像信号）が付加され、入力映像信号に対する文字情報の合成位置が入力映像信号の無画部部分に含まれている場合であっても、その合成位置を入力映像信号の表示範囲に収まるように移動することで、映像信号及び文字情報を共に欠落することなく表示させることができる。

＜実施の形態３＞
図８は、本発明の実施の形態３に係る映像信号表示装置の構成を示すブロック図である。前記実施の形態１との違いは、主映像信号と副映像信号とが合成された合成信号を映像入力端子１１から入力するようにした点のみであるため、以下、実施の形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。

図８に示すように、映像入力端子１１には、主映像信号と副映像信号とを合成した合成映像信号が入力されている。

映像信号処理制御部３３は、画像レベル検出部１２での検出結果に基づいて入力映像信号の特徴を分析するものであり、入力されたデータを所定フレーム期間分蓄積及び分析しておき、その分析結果に基づいて入力映像信号の検出範囲を指定する第１の制御信号３３ａを生成して前記画像レベル検出部１２に出力している。

さらに、前記映像信号処理制御部３３は、アスペクト比設定部１６から通知される出力モニタ１７のアスペクト比と入力映像信号における無画部の検出範囲とに基づいて、入力映像信号における映像信号部分の切り出し範囲及びこの映像信号部分のサイズ変換用の拡大率を示す第２の制御信号３３ｂを生成して映像信号処理回路３４に出力している。

なお、本実施の形態３の映像信号表示装置においては、入力映像信号のうち主映像と副映像とのうち少なくとも一方が含まれる領域を映像信号部分とし、その他の領域を無画部と判定するようにしている。

前記映像信号処理回路３４は、前記第２の制御信号３３ｂに基づいて入力映像信号から映像信号部分のみを切り出すとともに、その切り出した画像のサイズ変換を行うものである。このサイズ変換後の映像信号は、出力映像信号として映像出力端子１５から出力されて出力モニタ１７に表示される。

本実施の形態３の映像信号表示装置において、４：３レターボックス画像をアスペクト比１６：９のモニタに表示する場合には、前記実施の形態１で説明した図２及び図３に示すフローチャート図に基づく手順と同様に行うものとする。

すなわち、図９（ａ）のように、文字情報（副映像信号）が映像信号（主映像信号）の無画部部分にもオーバーラップするように合成された合成映像信号が入力された場合には、文字情報が欠落することのないように、その文字情報が含まれる無画部部分も表示すべき映像信号と判定し、無画部と映像信号部とが両方含まれる領域を切り出し範囲として指定し、その範囲で切り出した信号部分を出力モニタ１７の画面サイズと一致するようにサイズ変換を行う。

なお、図９（ａ）の処理では映像信号のアスペクト比が正しく表示されない場合があるため、図９（ｂ）のように水平方向に縮小することで正しいアスペクトで表示するようにしても構わない。

また、図９（ｃ）のように、あらかじめ出力時の映像信号のアスペクトを考慮して切り出し位置を最適化することで、映像信号の上部が欠落するが正しいアスペクトで表示するようにしても構わない。

以上のように、本発明の実施の形態３に係る映像信号表示装置によれば、文字情報と映像信号とが合成された合成映像信号が入力された場合には、文字情報が含まれる無画部部分も表示すべき映像信号として切り出し範囲を決定し、その範囲で切り出された映像信号に対して最適な画像サイズ変換処理を実施することで、主映像信号及び文字情報を両方とも欠落することなく、又はその欠落を最小限に抑えつつ画面に表示させることができる。

本発明に係る映像信号表示装置は、ディスク媒体に記録された映像信号や副映像信号を表示する場合に限定されるものではなく、ディジタル放送、地上波放送などのテレビジョン信号受信表示装置などの用途にも応用できるので、有効な利用可能性がある。

本発明の実施の形態１に係る映像信号表示装置の構成を示すブロック図である。 本実施の形態１に係る映像信号表示装置において、入力映像信号における映像信号部分の範囲を特定する手順を示すフローチャート図である。 本実施の形態１に係る映像信号表示装置において、入力映像信号の映像信号部分を適切な拡大率でモニタに表示する処理手順を示すフローチャート図である。 本発明の映像信号表示装置において、入力映像信号の無画部を検出する場合の領域の分割について説明する図である。 本発明の実施の形態２に係る映像信号表示装置の構成を示すブロック図である。 本実施の形態２に係る映像信号表示装置において、入力映像信号の映像信号部分を適切な拡大率でモニタに表示する処理手順を示すフローチャート図である。 本発明の実施の形態２に係る映像信号表示装置に４：３レターボックス画像を入力し、アスペクト比１６：９のモニタに表示する場合を説明する図である。 本発明の実施の形態３に係る映像信号表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態３に係る映像信号表示装置に４：３レターボックス画像を入力し、アスペクト比１６：９のモニタに表示する場合を説明する図である。 従来の映像信号表示装置の構成を示すブロック図である。 従来の映像信号表示装置に４：３レターボックス画像を入力し、アスペクト比１６：９のモニタに表示する場合を説明する図である。 従来の映像信号表示装置に文字情報が合成された４：３レターボックス画像を入力し、アスペクト比１６：９のモニタに表示する場合を説明する図である。

符号の説明

１０ 映像信号出力部
１１ 映像入力端子
１２ 画像レベル検出部
１２ａ 第１の検出結果
１２ｂ 第２の検出結果
１３ 信号処理制御部
１３ａ 第１の制御信号
１３ｂ 第２の制御信号
１４ 映像信号処理回路
１５ 映像出力端子
１６ アスペクト比設定部
１７ 出力モニタ
２７ 副映像入力端子
２８ 副映像合成位置設定部

Claims (10)

1. 映像入力端子から入力される入力映像信号における所定の検出範囲の輝度信号レベルをライン単位で検出する画像レベル検出手段と、
   映像出力端子に接続される出力モニタのアスペクト比を設定するアスペクト比設定手段と、
   前記画像レベル検出手段の検出結果に基づいて前記入力映像信号の映像信号部分及び無画部のライン位置を分析し、この分析結果に基づいて前記検出範囲を再設定する第１の制御信号を生成して該画像レベル検出手段に出力する一方、前記検出結果と前記アスペクト比とに基づいて前記入力映像信号における映像信号部分の切り出し範囲及び該切り出し範囲をサイズ変換するための拡大率を示す第２の制御信号を生成する映像信号処理制御手段と、
   前記第２の制御信号に基づいて前記入力映像信号から映像信号部分のみを切り出すとともに、該切り出した映像信号部分を前記拡大率で拡大して前記映像出力端子に出力する映像信号処理回路とを備えていることを特徴とする映像信号表示装置。
2. 請求項１に記載された映像信号表示装置において、
   前記映像信号処理制御手段は、前記入力映像信号における無画部の検出範囲に基づいて映像信号部分の切り出し範囲を特定するものであることを特徴とする映像信号表示装置。
3. 請求項１に記載された映像信号表示装置において、
   前記画像レベル検出手段は、前記入力映像信号の検出範囲における輝度信号の平均レベル、最大レベル及び最小レベルのうちの少なくとも１つを検出するように構成され、
   前記映像信号処理制御手段は、前記画像レベル検出手段で検出された輝度信号レベルを予め設定された閾値と比較することにより、前記入力映像信号の検出範囲における信号が映像信号部分又は無画部のどちらを示すものであるかを判定するように構成されていることを特徴とする映像信号表示装置。
4. 請求項１に記載された映像信号表示装置において、
   前記画像レベル検出手段及び前記映像信号処理回路に入力される映像信号は、主映像信号のみ又は主映像信号と副映像信号とを合成した信号であることを特徴とする映像信号表示装置。
5. 請求項１に記載された映像信号表示装置において、
   前記第２の制御信号は、前記入力映像信号における１フレーム期間毎の無画部の範囲を検出した検出結果に基づいて、前記無画部を除く映像信号部分のみを切り出した画像を出力モニタの画面サイズと略一致する大きさにサイズ変換するように前記映像信号処理回路を制御するものであることを特徴とする映像信号表示装置。
6. 請求項１に記載された映像信号表示装置において、
   前記第２の制御信号は、前記入力映像信号における１フレーム期間毎の無画部の範囲を検出した検出結果に基づいて、前記映像信号部分をその欠落が最小となるように切り出した画像を所定の倍率に拡大するように前記映像信号処理回路を制御するものであることを特徴とする映像信号表示装置。
7. 請求項１に記載された映像信号表示装置において、
   前記主映像信号に対する前記副映像信号の合成位置を設定する副映像合成位置設定手段をさらに備え、
   前記映像信号処理制御手段は、前記映像入力端子に主映像信号が入力される一方、前記映像信号処理回路に前記主映像信号及び副映像信号が入力される場合に、前記副映像合成位置設定手段で設定された合成位置をさらに示す第２の制御信号を生成するように構成され、
   前記映像信号処理回路は、前記第２の制御信号に基づいて、サイズ変換後の前記主映像信号に対して、前記副映像信号を前記設定された合成位置に合成するように構成されていることを特徴とする映像信号表示装置。
8. 請求項７に記載された映像信号表示装置において、
   前記映像信号処理回路は、前記副映像信号の表示範囲が前記主映像信号の映像信号部分及び無画部の表示範囲の両方に含まれている場合に、該副映像信号の表示範囲が該主映像信号の表示範囲のみにオーバーラップするようにその表示位置を移動してから該主映像信号と該副映像信号とを合成するように構成されていることを特徴とする映像信号表示装置。
9. 請求項１に記載された映像信号表示装置において、
   前記映像入力端子から入力される入力映像信号は、主映像信号と副映像信号とが予め合成された信号であることを特徴とする映像信号表示装置。
10. 請求項９に記載された映像信号表示装置において、
    前記映像信号処理回路は、前記副映像信号の表示範囲が前記入力映像信号の映像信号部分及び無画部の表示範囲の両方に含まれている場合に、該映像信号部分及び副映像信号部分の表示範囲を該入力映像信号の映像信号部分として切り出し、サイズ変換するように構成されていることを特徴とする映像信号表示装置。
    

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